CFDRC представила анализатор лактата на биотопливе — Naked Science

CFDRC представила анализатор лактата на биотопливе

Инженеры CFD Research Corporation разработали носимый датчик молочной кислоты на базе биотоплива для мониторинга критических физических нагрузок. Об этом сообщается в ECS Journal of Solid State Science and Technology.

146498298

Система состоит из никотинамидадениндинуклеотид (NAD+)-зависимого ферментативного сенсора и источника питания. Чувствительный элемент сенсора основан на ферменте лактатдегидрогеназе (L-лактат) и рассчитан на токовый отклик при повышении уровня молочной кислоты, или лактата, в поте.

 

Питание датчика обеспечивает биотопливная установка: энергия вырабатывается за счет окисления глюкозы с помощью фермента глюкозооксидазы. Также в схему включены аккумулятор и микропотенциостат — для аккумуляции энергии установки и регуляции потенциала электрода соответственно.

 

Испытания показали, что сенсор генерирует отклик при концентрации лактата от 5 до 100 миллимоль на литр пота и обладает чувствительностью в 0,2 микроампер на миллимоль на литр. Сила тока биотопливной установки составила более 80 миллиампер при мощности в 0,4 ватт на площади 3,5 на 3,5 на 0,7 сантиметра.

 

По словам ученых, преимуществом нового датчика являются возможность использования возобновляемых источников энергии, в том числе глюкозы, высокая экологичность и низкая стоимость катализаторов.

 

«В этом случае биотопливная установка обладает хорошей продуктивностью благодаря датчику, который потребляет мало энергии. Система способна обеспечивать высокую плотность энергии, но не плотность мощности — этот вопрос находится на стадии проработки. Для маломощных приложений такого датчика достаточно», — сообщила соавтор работы Дженни Ульянова.

 

Она отметила, что первоначально устройство предназначалось для военнослужащих, которые проходят обучение в тренировочном лагере. Но оно может эксплуатироваться и при физических нагрузках в других условиях.

 

Лактат — ?-оксипропионовая кислота, которая образуется из глюкозы в процессе анаэробного гликолиза и рассматривается как один из объективных индикаторов физических перегрузок, в частности обезвоживания организма. Для мониторинга уровня молочной кислоты используются специальные датчики — анализаторы лактата, многие из них предусматривают забор крови и проводное подключение к источнику питания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

7 часов назад
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

24 июля
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: